Улучшить компьютерное зрение помогут разработки математиков ЧелГУ

​Группа учёных математического факультета Челябинского государственного университета получила грант Российского научного фонда на разработку высокоточных методов реконструкции трёхмерной окружающей среды. Главная цель – чтобы роботы научились «видеть» более чёткую и точную картинку.

​Темой компьютерного зрения математики ЧелГУ занимаются нескольких лет. Научная группа уже реализовала грант РНФ с 2015 по 2019 годы. Параллельно велись исследования на средства Российского фонда фундаментальных исследований, в рамках двух госзаданий. Новый грант рассчитан до 2023 года и составляет 18 млн рублей.

Возглавил работу доцент кафедры вычислительной механики и информационных технологий, кандидат физико-математических наук Артём Маковецкий. Его коллеги – профессор кафедры вычислительной механики и информационных технологий Виталий Кобер, профессор кафедры математического анализа Сергей Воронин, аспиранты и студенты математического факультета ЧелГУ.

Промышленные роботы, автономные автомобили, дополненная реальность – множество устройств научились работать без участия человека. Однако математики до сих пор не добились нужной точности передачи данных.

«Один из подходов, который в последнее время активно развивается – построение модели трёхмерного окружения, – рассказывает Артём Маковецкий. – До этого роботы видели обычные двухмерные картинки. Сенсор посылает лазерный луч и видит, что точка имеет конкретные координаты относительно сенсора, формируя так называемое облако точек. Когда мы получаем набор облаков точек, трехмерных снимков, мы составляем из этих отдельных снимков модель в целом. Это задача, которую мы сейчас решаем».

Основная проблема существующих алгоритмов – любые отклонения от идеальных условий (плохое освещение, шум, смещение снимков) нарушают работу техники. Разработанные математиками ЧелГУ методы попарного выравнивания облаков точек повысят вероятность правильной реконструкции трёхмерного окружения в сложных условиях.